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ddPCR與qPCR在銀鯧魚(yú)的種屬鑒定與定量研究方面的比較

瀏覽次數(shù):3763 發(fā)布日期:2021-4-28  來(lái)源:廣州永諾
銀鯧魚(yú)的種屬鑒定與定量研究
Species identification and quantfication of silver pomfret using the droplet digital PCR assay
 
  文本框: 期刊:Food Chemistry 影響因子:5.399
通訊作者單位:Institute of Food Safety and Nutrition, Jinan University, Guangzhou 510632, Guangdong, China.
College of Light Industry and Food Sciences, South China University of Technology, Guangzhou 510641, Guangdong, China


 
背景
 
銀鯧魚(yú)(Pampus argenteus)是一種經(jīng)濟(jì)價(jià)值高的物種,中國(guó)有巨大的市場(chǎng)需求。近年來(lái),由于高強(qiáng)度的捕撈,銀鯧魚(yú)的數(shù)量有所下降,為了維持利潤(rùn),一些制造商已經(jīng)采取了用更便宜的魚(yú)代替銀鯧魚(yú),進(jìn)行食品的造假、摻假。

目的

開(kāi)發(fā)一種準(zhǔn)確的方法來(lái)識(shí)別銀鯧魚(yú)食品,減少食品造假、摻假的非法行為。

實(shí)驗(yàn)材料

銀鯧魚(yú)和金鯧魚(yú), 兩種魚(yú)按照比例分別為0.1%、0.5%、1%、10% 和50% 進(jìn)行混合, 即混合物中含有0.1g銀鯧魚(yú)/99.9g金鯧魚(yú)、0.5g銀鯧魚(yú)/99.5g金鯧魚(yú)、1g銀鯧魚(yú)/99g金鯧魚(yú)、10g銀鯧魚(yú)/90g金鯧魚(yú),還有50克銀鯧魚(yú)/50克金鯧魚(yú)。

實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)

①篩選ddPCR引物和探針;
②特異性測(cè)試;
③引物和探針之間濃度比篩選;
④熔融溫度篩選;
⑤PCR循環(huán)數(shù)篩選;
⑥qPCR對(duì)比測(cè)試。

1,篩選ddPCR引物和探針
 
 
CY-1 細(xì)胞色素氧化酶Ⅰ亞基(COI) CY-2 細(xì)胞色素B(cytb)
CY-3 16srrna
對(duì)三組引探進(jìn)行測(cè)試,CY-2、CY-3無(wú)擴(kuò)增產(chǎn)物,故本實(shí)驗(yàn)采用CY-1組引探。
 
2特異性測(cè)試
 

 
銀鯧魚(yú)液滴數(shù)字PCR檢測(cè)的特異性檢驗(yàn)。{ 樣品說(shuō)明如下: PC, 陽(yáng)性對(duì)照( 銀鯧魚(yú));NC, 陰性對(duì)照( 無(wú)菌蒸餾水);1,卵狀細(xì)鱗鯛;2,無(wú)節(jié)圓鰓鯛;3,點(diǎn)狀圓鰓鯛;4,圓頭鯛;5,中國(guó)對(duì)蝦;6,灰鯛。
 
3,引物和探針之間濃度比篩選
 


不同的引物與探針濃度進(jìn)行實(shí)驗(yàn)對(duì)比,最終選取了300:200、300:300、400:200三種濃度比進(jìn)行下一步測(cè)試。
 
 
4熔融溫度篩選
 

對(duì)實(shí)驗(yàn)③的三種不同濃度的探針進(jìn)行TM篩選,最終選定56℃、57℃、58.2℃三個(gè)溫度來(lái)進(jìn)行下一步測(cè)試。
 
 
5,PCR循環(huán)數(shù)篩選
 
對(duì)實(shí)驗(yàn)④的三個(gè)溫度進(jìn)行循環(huán)數(shù)篩選。
 
 

 
  
九種組合的銀鯧魚(yú)液滴數(shù)字PCR反應(yīng)結(jié)果的正交設(shè)計(jì),最終確認(rèn)每個(gè)引物400nmol/l,水解探針200nmol/l,PCR擴(kuò)
增程序:95°C10 分 鐘 ;然后50次循環(huán)94°C 30s ,50 ℃1min,98℃10min。

 
6,qPCR對(duì)比測(cè)試結(jié)果
 
 






qPCR的檢出限約為313copies,而ddPCR其中一些LOD數(shù)值范圍為1至5copies。

總結(jié)

① 用ddPCR和qPCR系統(tǒng)檢測(cè)了銀柚和金柚的不同肌肉混合物和DNA混合物,并對(duì)結(jié)果進(jìn)行了比較,發(fā)現(xiàn)兩種方法檢測(cè)結(jié)果是高度一致的。在不需要制定標(biāo)準(zhǔn)曲線的情況下,ddPCR的檢測(cè)結(jié)果能精確定量。②由于缺乏標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì),qPCR 難以對(duì)食品摻假進(jìn)行定量,所以進(jìn)行絕對(duì)定量的ddPCR是在這方面具有一定的優(yōu)勢(shì)。③ddPCR的精準(zhǔn)度比qPCR高。

結(jié)論

ddPCR與qPCR各有優(yōu)劣,在效率方面,qPCR的效率比ddPCR高,但在精確性方面,ddPCR系統(tǒng)具有優(yōu)異的靈敏性,對(duì)樣本能進(jìn)行準(zhǔn)確的定量,適合執(zhí)法機(jī)構(gòu)對(duì)食品進(jìn)行精確檢測(cè)。目前還沒(méi)有準(zhǔn)確和有效的方法來(lái)識(shí)別魚(yú)類(lèi),使用ddPCR去進(jìn)行檢測(cè)食品是可行的,該方法可以成為執(zhí)法機(jī)構(gòu)和漁業(yè)相關(guān)機(jī)構(gòu)的寶貴工具,并解決食品摻假問(wèn)題。
 
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